JP5287045B2

JP5287045B2 - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP5287045B2
Application number: JP2008221459A
Authority: JP
Inventors: 創後藤; 渉岩崎
Original assignee: サクサ株式会社
Priority date: 2008-08-29
Filing date: 2008-08-29
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2028-08-29
Also published as: JP2010054936A

Description

本発明は、各種電子機器に備え付けられるエッジライト方式を採用した液晶表示装置に関するものである。

エッジライト方式を採用した液晶表示装置においては、ＬＥＤから発光された光を導光板の外周面の一部から導光板内に導入し導光板で拡散させた上で液晶セルの背後から照らすようにしている。この場合、導光板に導入された光が導光板の他の外周面から漏洩しないように、導光板の外周面を遮蔽する遮蔽部材が備えられ、この遮蔽部材に液晶セルや導光板等を保持するようにしてユニット化している。

従来の液晶表示装置としては、液晶セルと、この液晶セルの背後から照明するためのＬＥＤが実装されたプリント基板と、ＬＥＤから発光された光を液晶セルに導光するための導光板と、この導光板の外周および背面を覆い光の漏洩を規制する保持部材とを備え、この保持部材に液晶セル、導光板およびプリント基板を保持してユニット化したものがある（例えば、特許文献１参照）。
特開２０００−１４７５４４公報（段落〔００１２〕〜〔００１２〕、図１）

上述した従来の液晶表示装置においては、液晶セルを一旦導光板やプリント基板とともに保持部材によってユニット化してから、液晶表示装置の筺体に組み込むようにしている。このため、液晶セルや導光板等の部品を保持するための保持部材が必要になることにより部品点数が増加するだけではなく、ユニット化したことによって装置全体が大型化するといった問題があった。

本発明は上記した従来の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、部品点数を削減し、装置の小型化を図った液晶表示装置を提供するところにある。

この目的を達成するために、本発明は、液晶セルと、この液晶セルの背後から光を照らすバックライトと、このバックライトから発光される光を前記液晶セルの背後に導光する導光板とを備えた液晶表示装置において、前記液晶セルが臨む表示窓が設けられた第１の本体ケースと、この第１の本体ケースとともに装置本体の筺体を形成する第２の本体ケースとを備え、前記第１の本体ケースに、前記導光板の外周面が対向する第１の対向壁を一体に設け、この第１の対向壁の内面を反射面によって形成し、前記第１の対向壁に、前記液晶セルに電気的に接続されたフレキシブルプリント基板を前記筺体外に導出するための切欠きを設け、前記導光板の外周面の一部である切欠きと対向する前記第２の本体ケースの部分に前記第１の対向壁の切欠きに対応した第２の対向壁を一体に設け、この第２の対向壁の内面を反射面によって形成したものである。

本発明は、前記発明のいずれか一つの発明において、前記第１および第２の本体ケースを反射材によって形成したものである。

本発明は、前記発明のいずれか一つの発明において、前記第１の本体ケースに、前記バックライトが実装されるプリント基板を着脱自在に取り付ける弾性係合片を設け、前記液晶セルと前記導光板とを積層した状態で前記第１の対向壁内に収納し、前記第１の本体ケースに取り付けられた前記プリント基板と第１の本体ケースとによって、前記液晶セルと前記導光板とを挟持したものである。

本発明は、前記発明のいずれか一つの発明において、前記プリント基板の前記導光板に対向する部位に反射面を設けたものである。

本発明は、前記発明のいずれか一つの発明において、前記導光板の表裏の組み間違いを規制する規制手段を備えたものである。

本発明によれば、導光板に導入された光の漏洩を規制する第１の対向壁を第１の本体ケースに直接設けたことにより、光の漏洩を規制するための専用の部材を設ける必要がなくなるため、部品点数が削減され、かつ装置の小型化を図ることもできる。また本発明によれば、液晶セルに電気的に接続されたフレキシブル基板を筐体外に導出することができるとともに第１の対向壁および第２の対向壁に反射処理を施す必要がなくなる。

前記発明のうちの一つの発明によれば、第１の対向壁が液晶セルと導光板の組付けの際の案内部材となるので組付けが容易になる。また、第１の対向壁が導光板からの光の漏洩を規制する機能と導光板等の部品の収納機能を兼ねているため、筺体の構造を簡素化することができる。

前記発明のうちの一つの発明によれば、導光板の表裏の組み付け間違いを防止することができる。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図１は本発明に係る液晶表示装置を分解して示す斜視図、図２は同じくアッパーケースの底面図、図３は導光板まで組み付けた状態を示すアッパーケースの底面図、図４は同じくプリント基板までを実装した状態を示すアッパーケースの底面図、図５（Ａ）は図４におけるV（Ａ）-V（Ａ）線断面図、同図（Ｂ）は図４におけるV（Ｂ）-V（Ｂ）線断面図である。

図１に全体を符号１で示す液晶表示装置は、第１の本体ケースとしてのアッパーケース２と、このアッパーケース２とともに装置本体の筺体を形成する第２の本体ケースとしてのロアーケース３とを備えている。これらアッパーケース２とロアーケース３との間には、液晶セル５、拡散シート６、導光板７、反射シート８、プリント基板９が収納され、アッパーケース２の前面部１５の表面には、表示シート１０を挟むように透明パネル１１が着脱自在に取り付けられる。

アッパーケース２は、図１および図２に示すように表示窓１５ａを有する前面部１５と、この前面部１５の周端から一体に立設された囲い壁１６とからなり、全体が光を反射する反射材である白色のプラスチックによって一面が開口した浅底の箱状に形成されている。囲い壁１６の一部には、液晶セル５の後述するフレキシブルプリント基板２５を筺体の外部に導出する切欠き１６ａが設けられている。

表示窓１５ａの周囲には、上壁１７Ａ、両側壁１７Ｂ，１７Ｃ、底壁１７Ｄからなる平面視が枠状に形成された第１の対向壁１７が前面部１５の裏面から一体に立設されており、底壁１７Ｄには、上記した切欠き１６ａに対応して切欠き１７ａが設けられている。この第１の対向壁１７の突出高さＨは、図５（Ａ）に示すように、この第１の対向壁１７内に収納される液晶セル５、拡散シート６、導光板７、反射シート８の厚みの合計と略同じ寸法に形成されている。

１８，１８はプリント基板９を位置決めするために、上壁１７Ａに一体に立設された一対の位置決め用突起である。前面部１５の裏面の上部には、先端に爪を有する一対の弾性係合片１９，１９が一体に立設されており、これら弾性係合片１９，１９と対向するように、前面部１５の裏面の下部には、断面が逆Ｌ字状に形成された一対の係合部２０，２０が一体に立設されている。２１は底壁１７Ｄの一方の端部に形成された係入凹部であって、導光板７の後述する一方の突起７ｃが係入する。２２，２２は前面部１５の裏面の両側部に一体に立設されたスタッドであって、ロアーケース３をアッパーケース２に取り付けるためのねじ２３，２３が螺合される。

液晶セル５は第１の対向壁１７内に嵌合する大きさの扁平な長方形に形成されており、下端中央部から液晶セル５に電気的に接続されたフレキシブルプリント基板２５が導出されている。

拡散シート６は乳白色の半透明材によって液晶セル５と同じ大きさの長方形に形成されており、後述するように導光板７から導出された光を面方向に拡散させて液晶セル５の背後に導く。

導光板７は第１の対向壁１７内に嵌合するように扁平な略長方形に形成されており、一面７ａに全反射処理が施され、下部に五角形に形成された切欠き７ｂが設けられている。この切欠き７ｂの両端部には、突起７ｃ，７ｄが面方向に突設されており、一方の突起７ｃの突出長さが他方の突起７ｄの突出長さよりも長く形成されている。また、導光板７の下端の両端部には、後述するＬＥＤ２７，２７から発光された光を導光板７内に導入するために、傾斜するように形成された導光部７ｅ，７ｅが設けられている。

反射シート８は、導光板７と略同じ大きさの略長方形に形成されており、下部には五角形に形成された切欠き８ａが設けられている。

プリント基板９は液晶セル５の外形よりも大きい略長方形に形成されており、下端部には切欠き８ａと同じ大きさの切欠き９ａが設けられ、上端には、上記した弾性係合片１９，１９の爪が係合する凹部９ｂ，９ｂが設けられている。９ｃ，９ｃは、プリント基板９をアッパーケース２の所定の位置に組み込むために、アッパーケース２の位置決め突起１８，１８が係入される位置決め孔である。このプリント基板９の裏面の下部両側には、図３に示すようにバックライトとして機能する一対のＬＥＤ２７，２７が実装されている。また、後述するようにプリント基板９がアッパーケース２に取り付けられた状態で、プリント基板９の裏面の導光板７の表面に対向する部位には、反射用塗装を施した反射面（図示せず）が設けられている。

ロアーケース３は、図１に示すように底部２８と、この底部２８の周端から一体に立設された囲い壁２９とからなり、全体が光を反射する反射材である白色のプラスチックによって一面が開口した浅底の箱状に形成されている。底部２８には、ねじ２３，２３を挿通させるための挿通孔２８ａ，２８ａが設けられており、底部２８の内面には、図４に示すように導光板７の切欠き７ｂに対向する第２の対向壁２８ｂが一体に立設されている。囲い壁２９の一部には、液晶セル５のフレキシブルプリント基板２５を筺体の外部に導出する切欠き２９ａが設けられている。

次に、このように構成された液晶表示装置の組立方法について説明する。図１において、予め、アッパーケース２の前面部１５の表面に、表示シート１０を挟むように透明パネル１１を取り付けておく。この状態で、アッパーケース２の前面部１５の裏面側を上方に向け、液晶セル５をアッパーケース２の第１の対向壁１７内に収納し、フレキシブルプリント基板２５を第１の対向壁１７の切欠き１７ａおよびアッパーケース２の切欠き１６ａから筺体の外部に導出する。

次いで、拡散シート６を液晶セル５上に積層するようにして第１の対向壁１７内に収納する。さらに、導光板７を拡散シート６上に積層するようにして第１の対向壁１７内に収納する。このとき、導光板７の全反射処理が施された一面７ａが下方を指向した状態で組み付けられた場合は、一方の突起７ｃが第１の対向壁１７の底壁１７Ｄに乗り上げるため、組み付けることができない。

一方、全反射処理が施された一面７ａが上方を指向した状態で組み付けた場合は、図３に示すように一方の突起７ｃが第１の対向壁１７の底壁１７Ｄの係合凹部２１に係入するため、導光板７をアッパーケース２に組み付けることが可能になる。このように、導光板７の全反射処理が施された一面７ａの指向方向を間違えて組み付けるようなことがない。この導光板７の突起７ｃと、この突起７ｃの係入を許容する係合凹部２１と、突起７ｃが乗り上がる底壁１７Ｄとが、導光板７の表裏の組み間違いを防止する防止手段を構成している。

次いで、反射シート８を導光板７上に積層するようにして第１の対向壁１７内に収納する。この状態で、上述したように反射シート８の表面が、第１の対向壁１７の突出した先端と略同じ高さ位置に位置する。次いで、プリント基板９によって反射シート８上を覆うように、プリント基板９の位置決め孔９ｃ，９ｃにアッパーケース２の位置決め突起１８，１８を係入する。さらに、下端部をアッパーケース２の係合部２０，２０に係合させ、凹部９ｂ，９ｂをアッパーケース２の弾性係合片１９，１９の爪に係合させることにより、プリント基板９をアッパーケース２の第１の対向壁１７上に取り付ける。

この状態で、第１の対向壁１７内に収納された液晶セル５、拡散シート６、導光板７、反射シート８がプリント基板９とアッパーケース２の前面部１５とに挟持される。また、プリント基板９に実装されているＬＥＤ２７，２７が図３に示すように導光板７の導光部７ｅ，７ｅに対向し、プリント基板９の裏面に設けた反射面（図示せず）が導光板７の表面に対向する。

次いで、ロアーケース３をアッパーケース２に対向させ、ロアーケース３の挿通孔２８ａに挿通させたねじ２３をアッパーケース２のスタッド２２に螺合させることにより、アッパーケース２とロアーケース３とが接合されて液晶表示装置１の筺体が形成される。

このように形成された液晶表示装置１においては、ＬＥＤ２７から発光された光は、導光板７の導光部７ｅから導光板７内に導入され、拡散シート６によって拡散されて、液晶セル５を背後から照らす。このとき、導光体７の外周面がアッパーケース２の第１の対向壁１７およびロアーケース３の第２の対向壁２８ｂによって囲まれるようにして対向し、これら両ケース２，３が反射材によって形成されているため、導光体７内に導入された光は外周面から漏洩することなく液晶セル５を照らす。このように、導光板７に導入された光の漏洩を規制する第１および第２の対向壁１７，２８ｂを両ケース２，３に直接設けたことにより、光の漏洩を規制するための専用の部材を設ける必要がないため、部品点数が削減され、かつ液晶表示装置１の小型化を図ることもできる。

また、プリント基板９の裏面に設けた反射面（図示せず）が導光板７の表面に対向するため、導光板７に導入された光が導光板７の背面から漏洩することなく、液晶セル５を効率よく照らすことができる。

また、アッパーケース２の第１の対向壁１７が液晶セル５、拡散シート６、導光板７、反射シート８の組付けの際の案内部材となるので組付けが容易になる。また、第１の対向壁１７が導光板からの光の漏洩を規制する機能と、導光板７等の収納機能を兼ねているため、筺体の構造を簡素化することができる。

なお、本実施の形態においては、アッパーケース２の底壁１７Ｄに、液晶セル５のフレキシブルプリント基板２５を導出するための切欠き１７ａを設けたが、フレキシブルプリント基板２５を底壁１７Ｄを乗り越えるようにして導出する構造とすれば、切欠き１７ａを設ける必要はなく、ロアーケース３にも第２の対向壁２８ｂを設けることはない。また、アッパーケース２およびロアーケース３を反射材によって形成したが、導光板７の外周面に対向する第１および第２の対向壁１７，２８ｂの内面に反射処理を施すようにすれば、両ケース２，３は必ずしも反射材によって形成することはない。

本発明に係る液晶表示装置を分解して示す斜視図である。本発明に係る液晶表示装置のアッパーケースの底面図である。導光板まで組み付けた状態を示すアッパーケースの底面図である。プリント基板までを実装した状態を示すアッパーケースの底面図である。同図（Ａ）は図４におけるV（Ａ）-V（Ａ）線断面図、同図（Ｂ）は図４におけるV（Ｂ）-V（Ｂ）線断面図である。

符号の説明

１…液晶表示装置、２…アッパーケース（第１の本体ケース）、３…ロアーケース（第２の本体ケース）、５…液晶セル、６…拡散シート、７…導光板、７ｃ…突起、７ｅ…導光部、８…反射シート、９…プリント基板、１５…前面部、１７…第１の対向壁、１９…弾性係合片、２１…係合凹部、２７…ＬＥＤ（バックライト）、２８ｂ…第２の対向壁。

Claims

液晶セルと、この液晶セルの背後から光を照らすバックライトと、このバックライトか
ら発光される光を前記液晶セルの背後に導光する導光板とを備えた液晶表示装置において
、
前記液晶セルが臨む表示窓が設けられた第１の本体ケースと、この第１の本体ケースと
ともに装置本体の筺体を形成する第２の本体ケースとを備え、
前記第１の本体ケースに、前記導光板の外周面が対向する第１の対向壁を一体に設け、
この第１の対向壁の内面を反射面によって形成し、
前記第１の対向壁に、前記液晶セルに電気的に接続されたフレキシブルプリント基板を前記筺体外に導出するための切欠きを設け、前記導光板の外周面の一部である切欠きと対向する前記第２の本体ケースの部分に前記第１の対向壁の切欠きに対応した第２の対向壁を一体に設け、この第２の対向壁の内面を反射面によって形成したことを特徴とする液晶表示装置。
前記第１および第２の本体ケースを反射材によって形成したことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
前記第１の本体ケースに、前記バックライトが実装されるプリント基板を着脱自在に取り付ける弾性係合片を設け、
前記液晶セルと前記導光板とを積層した状態で前記第１の対向壁内に収納し、前記第１の本体ケースに取り付けられた前記プリント基板と第１の本体ケースとによって、前記液晶セルと前記導光板とを挟持したことを特徴とする請求項１または２記載の液晶表示装置。
前記プリント基板の前記導光板に対向する部位に反射面を設けたことを特徴とする請求項３記載の液晶表示装置。
前記導光板の表裏の組み付け間違いを防止する防止手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項記載の液晶表示装置。